Hyper-Threading и двуядерные процессоры: преимущества и недостатки


Недавние интервью с представителями AMD выявили планы компании начать переход на двуядерную архитектуру K9 в рамках 0.09 мкм техпроцесса. Тем не менее, настольные процессоры с двумя ядрами появятся еще не скоро - дебютные модели Opteron с двумя ядрами появятся только во второй половине 2005 года, а настольным собратьям этих процессоров суждено появиться еще позже.

Наши британские коллеги на сайте The Inquirer постепенно возвращаются к обычному режиму работы после рождественского затишья. Сегодня на этом сайте появилась статья, посвященная сравнению преимуществ "реальной двуядерности" и "виртуальной двуядерности", в данный момент воплощенной в технологии Hyper-Threading. Разумеется, что о недостатках того и другого подхода наши коллеги тоже не забывают :).

Итак, попробуем кратко изложить основные идеи, затронутые в этой непривычно объемной для данного ресурса статье. Во-первых, предрасположенность архитектуры AMD64 к реализации двуядерных процессоров была задумана еще в момент проектирования технологии HyperTransport. Об этом неоднократно говорили на прошлой неделе представители AMD. Когерентные каналы HyperTransport уже сейчас позволяют процессорам Opteron эффективно работать в многопроцессорных системах. Переход на двуядерную архитектуру просто сблизит два ядра физически.

Кстати, наши британские коллеги склонны считать, что двуядерные процессоры AMD будут использовать выделенный для каждого ядра кэш второго уровня. Ранее мы сообщали, что такие процессоры будут использовать общий для двух ядер кэш. Как будет на самом деле, сказать с уверенностью нельзя. Общий кэш экономит площадь ядра и себестоимость производства. Выделенный кэш повышает эффективность работы процессора - ядра не соперничают между собой при обращении к кэшу.

Именно вопросам конфликтов и задержек при обращении к совместно используемым ресурсам посвящена значительная часть указанной статьи. Например, технология Hyper-Threading критикуется за то, что два виртуальных процессора фактически используют общие аппаратные ресурсы, нередко конфликтуя между собой. В итоге, в некоторых случаях производительность системы снижается при использовании Hyper-Threading. Компания AMD намекала на это с самого начала и продолжает настаивать на том, что реальный эффект может принести только "истинная двуядерность".

Между прочим, Intel не собирается оставлять попытки совершенствования технологии Hyper-Threading, и уже в ядре Prescott будут реализованы некоторые механизмы, позволяющие бороться с конфликтами между потоками.

Размещая два ядра на одном процессоре, AMD не сможет полностью устранить проблемы совместного использования ресурсов. В частности, оба ядра по-прежнему будут совместно обращаться к системной памяти. Другими словами, "узкие места" останутся, и эффективность системы с одним двуядерным процессором не будет разительно отличаться от уровня производительности системы с двумя одноядерными процессорами.

Не будем забывать, однако, что процессоры семейства AMD64 имеют встроенный контроллер памяти. Если в новой архитектуре K9 каждое ядро будет иметь свой контроллер памяти, эффективность взаимодействия с системной памятью возрастет. Архитектура процессоров Intel проигрывает в этом плане из-за того, что обращение к памяти спаренные процессоры осуществляют через северный мост. Пойдет ли Intel в своих двуядерных процессорах по пути AMD, встроив контроллер памяти в процессор, пока сказать нельзя. Ясно одно - Intel уже ощутила недостатки технологии Hyper-Threading и твердо намерена через несколько лет представить процессоры с двумя ядрами для настольного сегмента. Чья концепция многоядерных процессоров окажется выигрышной - покажет время...

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал
рейтинг: 2.3 из 5
голосов: 3

Возможно вас заинтересует

Сейчас обсуждают